如圖所示,矩形線圈abcd的匝數(shù)為N=50匝,線圈ab的邊長(zhǎng)為l1=0.2 m,bc的邊長(zhǎng)為l2=0.25 m,在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.4 T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,繞垂直于磁感線且通過(guò)線圈中線的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng),轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω=100rad/s,若線圈自身電阻為r=1 Ω,負(fù)載電阻R=9 Ω.試求:

(1)穿過(guò)線圈平面的最大磁通量Φm;

(2)線圈在圖示位置(線圈平面與磁感線平行)開始轉(zhuǎn)動(dòng),感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)e的表達(dá)式;

(3)1 min時(shí)間內(nèi)電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱Q的大。

答案:
解析:

  解析:(1)穿過(guò)線圈平面的最大磁通量Φm=BS=Blll2=0.4×0.2×0.25=0.02Wb

  (2)線圈在圖示位置時(shí)電動(dòng)勢(shì)達(dá)到最大值,此時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的值為:e=Em=NBSω=NBl1l2ω=50×0.4×0.2×0.25×100V=100V

  (3)電動(dòng)勢(shì)的有效值為E=100 V

  電流有效值為IA=10 A

  電阻R上產(chǎn)生的熱量為QI2Rt=102×9×60=5.4×104 J


練習(xí)冊(cè)系列答案
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如圖所示,矩形線圈abcd放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,線圈平面和磁感線平行,在下列情況下,線圈中有感應(yīng)電流產(chǎn)生的是(  )

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A、W1=W2  q1=q2B、W1>W(wǎng)2  q1=q2C、W1<W2  q1<q2D、W1>W(wǎng)2  q 1>q2

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